UG三维模型中机械设计论文提纲

论文题目：采掘运装备典型零部件参数化建模系统研究

摘要：采掘运装备是煤矿开采工作中的关键装备,由采煤机、提升机、刮板输送机和掘进机四种机型组成。采掘运装备的构造复杂,每一个机型都是由非常多的零部件构成,如果在煤矿开采工作中,出现了零部件的损坏,致使采掘运装备无法正常运行,会严重影响煤矿开采工作的进展。根据统计数据显示,2012年我国的煤炭百万吨死亡率几乎是是美国的20倍,说明我国的煤矿机械还不够先进,还落后于其他国家,所以对采掘运装备零部件的设计是一个非常重要的环节,保证了采掘运装备本身的可靠性和煤矿开采工作的安全性。设计人员使用传统的方法对产品模型进行设计时,如果哪一个步骤出了错误或者需要改变模型的形状,就需要按照原来的过程,根据新的尺寸参数对产品模型重新设计一次,过多的重复性工作耗费了工程设计人员大量的时间和精力。随着计算机技术的飞速发展,参数化设计技术被广泛应用于各行各业中的产品设计中,使用参数化设计技术可以实现快速更该模型的目的。近些年来,网络技术的发展也对设计人员的设计思想产生了很大的影响,在网络环境下运用CAD软件的建模技术进行产品的设计,使得各个地域的用户都能够在线合作,为用户提供了极大的方便,实现了资源的交流与共享。基于对国内外采掘运装备零部件参数化设计研究动态的分析,总结了采掘运装备零部件参数化设计的研究进展,提出了本文的研究目标。把CAD技术和网络技术结合起来是未来CAD发展的一个重要趋势,本课题以ANSYS软件为基础,把ANSYS的参数化建模技术和网络技术相结合,开发了网络环境下的采掘运装备零部件参数化建模系统。通过对比网络系统的工作模式,选择了以B/S模式为基础来设计系统的体系结构,在ASP.NET平台下,以Visual Studio2010为开发工具,使用HTML技术编写了系统的前端页面,并对网页进行了布局设计;以SQL Server 2008作为数据库工具,用于系统存取数据资源;用APDL语言编写采掘运装备零部件的参数化建模命令流,使用C#语言编写系统的后台代码,实现对ANSYS软件的调用。本课题还以CAD功能强大的UG软件为基础,使用UG的二次开发工具UG/OPEN对采掘运装备零部件进行了参数化设计,开发了基于UG环境的采掘运装备零部件参数化建模系统。使用了UG软件的二次开发工具UG/OPEN GRIP、UG/OPEN API、UG/OPEN MenuScript以及UG/OPEN UIStyle编写了系统菜单脚本文件,设计了零部件对话框界面,使用C++语言编写了功能代码,并在UG中创建了零部件三维模型模板,开发了四种机型的参数化CAD系统。本文对系统进行了各种测试,实例证明系统完成了预定的功能要求,并且界面简单,适宜大多数用户使用。本课题开发的系统操作简单,适用于大多数企业人员使用,在一定程度上缩短了中小型企业与大型企业之间的差距,减少了不必要的企业投资,减轻了设计人员的工作量,在没有专业技术人员的情况下也能实现模型的参数化设计。同时还把Web技术应用到了系统的开发中,提供了一个方便、有效的参数化设计系统平台,为以后设计人员针对其他对象开发网络环境下的CAD/CAE系统提供了借鉴。

关键词：采掘运装备;参数化设计;APDL;UG/OPEN;网络技术

学科专业：机械工程

摘要

abstract

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 研究目的与意义

1.3 国内外研究动态

1.3.1 采煤机零部件参数化设计动态

1.3.2 提升机零部件参数化设计动态

1.3.3 刮板输送机零部件参数化设计动态

1.3.4 掘进机零部件参数化设计动态

1.3.5 基于网络的参数化设计研究动态

1.3.6 主要问题讨论

1.4 主要研究内容

1.5 技术路线

1.6 小结

第二章 系统总体方案设计

2.1 引言

2.2 系统设计目标

2.3 系统框架设计

2.3.1 模式选择

2.3.2 系统框架

2.4 系统功能设计

2.5 系统开发环境

2.5.1 操作系统的选择

2.5.2 系统开发平台

2.5.3 开发语言的选择

2.5.4 网页设计技术

2.5.5 开发工具

2.6 小结

第三章 采掘运装备零部件遴选

3.1 引言

3.2 零部件遴选原则

3.3 采煤机零部件遴选

3.3.1 采煤机的组成

3.3.2 采煤机的工作原理

3.3.3 采煤机零部件的选择

3.4 刮板输送机零部件遴选

3.4.1 刮板输送机的组成

3.4.2 刮板输送机的工作原理

3.4.3 刮板输送机的零部件选择

3.5 提升机零部件遴选

3.5.1 提升机的组成

3.5.2 提升机的工作原理

3.5.3 提升机的零部件选择

3.6 掘进机零部件遴选

3.6.1 掘进机的组成

3.6.2 掘进机的工作原理

3.6.3 掘进机的零部件选择

3.7 小结

第四章 网络环境下的采掘运装备零部件参数化建模系统

4.1 引言

4.2 系统结构

4.3 功能设计

4.4 系统关键技术

4.4.1 ANSYS二次开发技术

4.4.2 网页中后台调用ANSYS

4.5 使用APDL命令参数化建模

4.5.1 APDL参数化建模基础

4.5.2 参数化建模实例

4.6 系统界面设计

4.6.1 网页中的参数传递

4.6.2 模型下载

4.6.3 知识库模块

4.6.4 实用技术模块

4.6.5 零件库模块

4.6.6 界面设计实例

4.7 小结

第五章 基于UG的采掘运装备参数化建模系统(单机版)

5.1 引言

5.2 系统功能设计

5.3 系统关键技术

5.3.1 UG的二次开发工具

5.3.2 UG的参数化设计方法

5.3.3 UG参数化设计流程

5.4 系统界面设计过程

5.4.1 系统环境变量设置

5.4.2 编辑表达式

5.4.3 建立零部件三维模型样板

5.4.4 对话框界面设计

5.4.5 系统菜单设计

5.4.6 创建程序项目

5.4.7 编辑开发程序

5.4.8 编译程序

5.5 参数化建模系统设计实例

5.6 小结

第六章 系统测试与实例应用

6.1 引言

6.2 系统测试

6.2.1 测试的目的和原则

6.2.2 测试内容

6.2.3 测试方法

6.2.4 测试步骤

6.2.5 测试过程

6.2.6 测试结论

6.3 应用实例

6.3.1 网络环境下的采掘运装备零部件参数化建模系统

6.3.2 基于UG的采掘运装备参数化建模系统(单机版)

6.4 小结

第七章 结论与展望

7.1 工作总结

7.2 主要结论

7.3 进一步工作展望

参考文献

致谢